• 제목/요약/키워드: Molecular-level understanding

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인체 상피세포에서 ras-종양유전자의 발암화가 신호 전달 기작에 미치는 영향 (EFFECTS OF SIGNAL TRANSDUCTION PATHWAY IN THE RAS-INDUCED CELLULAR TRANSFORMATION OF HUMAN EPITHELIAL CELLS IN CULTURE)

  • 장도근;변기정;김진수
    • Journal of the Korean Association of Oral and Maxillofacial Surgeons
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    • 제26권3호
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    • pp.254-261
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    • 2000
  • 본 연구는 인체암 발생과 밀접한 관련을 가지고 있는 ras 종양 유전자의 발암화기전을 인체상피세포모델을 이용하여 규명하고자 SV40-Ad12 hybrid virus에 의해 불멸화된 인체상피세포모델에 H-ras 종양유전자을 함유하는 $pSV_2-ras$를 transfection하여 H-ras에 의한 세포발암화를 평가하였다. ras를 함유하는 세포군은 대조세포군에 비해 saturation density, soft-agar colony formation, cell aggregation 등의 세포 발암화지표가 유의한 수준으로 높게 나타나 H-ras에 의한 인체상피세포의 발암화를 확인하였다. 또한 H-ras에 의한 인체세포 발암화는 hydrocortisone과 같은 glucocorticoid에 의해 촉진되어 saturation density, soft-agar colony formation의 증가 및 foci의 출현시기의 단축을 나타내었다. H-ras 종양 유전자에 의한 인체세포발암화 과정에 관여하는 신호전달기작의 영향을 평가하기 위해 효현제 처리 후 세포내 칼슘농도변화를 측정한 결과 발암세포의 세포내 칼슘농도변화가 낮게 나타났으며 특히 이러한 반응차이는 세포외 칼슘의 존재하에서 더욱 뚜렷이 나타났다. 따라서 세포외부로부터 칼슘의 세포내 이동이 발암화에 의해 억제되고 있음을 보였다. 또한 효현제 처리후 $IP_3$ 농도의 변화를 측정한 결과 발암세포의 $IP_3$ 증가폭이 대조군 세포보다 훨씬 낮았다. 이러한 결과는 H-ras에 의한 세포 발암화에 phospholipase C와 관련한 신호전달기작의 down-regulation이 관여하고 있음을 보여주고 있다. 성장조절인자의 mRNA 발현을 평가한 결과 $TGF-{\beta}_1$ 및 PAI-2의 발현은 발암세포에서 낮게 나타난 반면 fibronectin의 경우는 발암세포의 발현이 높게 나타났다. 이러한 결과는 H-ras 종양유전자에 의한 발암화 과정에 성장조절인자의 변화가 관여하고 있으며 이러한 성장조절인자의 확인은 암발생의 생물학적 지표를 선별하는 데 기여할 것으로 사료된다. 본 연구는 H-ras 종양유전자에 의한 인체세포 발암화의 확인과 발암화 과정에 관여하는 신호전달기작의 변화 및 성장조절인자의 확인을 통하여 상피세포에서 나타나는 구강암 등의 발생기전 이해 뿐만 아니라 생체지표의 개발에 필요한 기초자료를 마련하는 데 기여할 것으로 사료된다.

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p16과 RARB2 유전자의 비정상적인 메틸화 검사를 이용한 악성 흉수의 진단 (Diagnosis of Malignant Pleural Effusion by using Aberrant Methylation of p16 and RARB2)

  • 나서희;이수미;구태형;신봉철;허정훈;엄수정;양두경;이수걸;손춘희;노미숙;배호정;김기남;이기남;최필조
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제64권4호
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    • pp.285-292
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    • 2008
  • 연구배경: 악성 흉수가 있는 환자는 예후가 좋지 않아 이를 감별하는 것은 임상적으로 중요한 일이다. 하지만 흉수 내 세포진 검사가 음성일 경우 진단이 쉽지 않다. 따라서 본 연구는 흉수 탈락 세포에서 추출한 DNA에서 종양억제 유전자로 알려진 retinoic acid receptor b2 (RARB2)와 p16 유전자의 과메틸화 측정이 악성 흉수 진단에 도움이 될 수 있을지를 확인하기 위하여 실시하였다. 방법: 43명의 환자에서 흉수를 천자하여 흉수 내 탈락 세포에서 메틸화 특이 PCR 방법으로 RARB2와 p16 유전자의 과메틸화를 측정하고, 이를 흉막 생검 및 흉수 세포진 검사법과 비교하였다. 결과: 43명의 환자 중 17명은 폐렴, 결핵에 의한 양성 흉수 환자였고, 26명은 흉막 침범 폐암 환자였다. 17명의 양성 흉수에서는 흡연 유무와 상관없이 RARB2와 p16 유전자의 과메틸화가 관찰되지 않았다. 26명의 악성 흉수에서 과메틸화는 각각 14명, 5명에서 관찰되었으며, 두 유전자 중 어느 한 쪽이라도 과메틸화가 생긴 경우는 15명이었다. 흉막 생검, 흉수 내 세포진 검사, RARB2 단독, p16 단독, 두 유전자 동시 측정 과메틸화 검사의 민감도는 각각 73.1%, 53.8%, 53.8%, 19.2%, 57.7%이었고, 음성 예측도는 각각 70.8%, 58.6%, 58.6%, 44.7%, 60.7%로서 두 유전자를 동시에 검사할 때의 민감도와 음성 예측도는 흉막 생검보다는 낮았지만, 흉수 내 세포진 검사보다는 높았다. 또, 소세포암에서 p16를 이용한 민감도가 14.3%로 떨어져서 조직 유형에 따른 차이를 보였다. 결론: 본 연구 결과에서 p16과 RARB2 유전자의 과메틸화의 발견은 악성 흉수를 양성과 감별하는데 높은 특이도를 보였고, 민감도 역시 흉수 내 세포진 검사보다 높은 방법이었다. 폐암의 세포 유형에 따른 분자 생물학적 병리를 이해하고 적절한 유전자를 선정한다면 이런 결과는 더욱 향상될 수 있을 것으로 생각된다.

영양고갈-스트레스에 의해서 상승 발현하는 유전자(Got1과 Mat1)의 분석 (Expressional Analysis of Two Genes (Got1 andMat1) Up-regulated by Starvation Stress)

  • 박준석;권영숙;이은령;권기상
    • 생명과학회지
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    • 제24권6호
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    • pp.686-693
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    • 2014
  • 영양분의 제한공급은 인체에 큰 스트레스중의 하나로서, 분자수준의 유전자발현과 생리기능에 영향을 미친다. 영양고갈-스트레스 동안에 일어나는 세포반응을 이해하는 것은 다이어트를 실시할 때에 일어나는 부작용을 최소화할 수 있는 실마리를 제공해준다. Got1 유전자의 발현은 starvation 1시간부터 발현이 증가하다가 24시간에서 정상상태로 돌아왔다. Mat1 유전자의 발현은 starvation 1시간부터 24시간까지 지속적으로 발현이 증가하였다. Rat를 1-3일간 starvation에 의해서는 Got1 유전자의 발현은 큰 변화를 보이지 않았지만, Mat1 유전자의 발현은 cerebral cortex에서 현저하게 줄어드는 반면에 cerebellum과 lung에서는 1-2일간의 starvation에 의해서 유전자 발현이 증가하다가 3일째는 발현이 줄어들었다. Heart에서는 starvation에 의해서 유전자 발현이 관찰되지 않을 정도로 줄어들었다. 간헐 starvation (2일간 starvation 군과 2일간 starvation후 1일간 먹이를 공급한 것과 2일간 starvation + 1일간 먹이를 공급 + 2일간 starvation 군)으로 나누었다. Got1 유전자의 발현은 lung에서만 starvation 후 1일간 먹이를 공급한 군에서 아주 강한 발현을 보였다. liver의 경우는 2일 간 starvation 군과 2일간 starvation후 1일간 먹이를 공급한 군에서 발현이 약해진 후 2일간 starvation + 1일간 먹이를 공급 + 2일간 starvation 군에서 강한 발현을 보였다. Muscle에서는 starvation 시작과 동시에 발현이 현저히 감소 후 2일간 starvation후 1일간 먹이를 공급하면 정상상태로 돌아왔다. Mat1 유전자는 의미 있는 발현 변화가 없었다. Got1 유전자 발현은 ♂의 경우 NaCl 공급에 의해서 lung에서는 강한 발현을 보이고 thymus에서는 감소하였고 나머지에서는 뚜렷한 발현 변화가 관찰되지 않았다. ♀의 경우는 물 공급 보다가 NaCl 공급에 의해서 모두 약한 발현 양상을 보였다. Mat1 유전자의 발현은 ♂의 경우 NaCl 공급에 의해서 lung, kidney, muscle에서 약하지만 상승 발현이 관찰되었다. ♀의 경우는 NaCl 공급에 의해서 상승 발현 하는 것이 관찰되지 않았다.

다유전자 분석을 통한 한국산 녹조류 Desmodesmus속의 계통 (Phylogeny of Desmodesmus (Scenedesmaceae, Chlorophyceae) in Korea based on multigene data analysis)

  • 유영채;이남주;전가영;이옥민;양은찬
    • 환경생물
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    • 제41권4호
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    • pp.345-363
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    • 2023
  • 뗏목말과 녹조류는 담수생태계 주요 우점생물군으로, 형태적 가변성과 종 구분 기준의 복잡성이 증가하고 있어 전 세계 40속 약 380종의 계통분류체계는 명확하지 않다(Comas and Komárek 1984; Kim 2015a). 우리나라의 뗏목말과는 17속 119종이 알려져 있으나, Desmodesmus 속 38종의 계통관계에 대한 연구는 전무하다. 본 연구 결과는 우리나라 뗏목말과 Desmodesmus속 종간 계통관계를 다유전자 분석을 기반으로 제시한다. 본 연구는 국립낙동강생물자원관 담수생물자원은행 (FBCC)이 보유하고 있는 Desmodesmus속 19종(unidentifies spp 제외) 70개 배양주의 총 299개 유전자(핵 18S rRNA, 색소체 atpB, petA, rbcL, 및 tufA) 서열을 분석하였다. 본 연구에서 사용한 Desmodesmus속 종의 생태 및 형태적 특징으로 유연관계를 추정하기는 매우 어려웠다. 그러나 색소체 유전자(atpB, petA, rbcL 및 tufA)는 핵 18S rRNA보다 높은 변이율(P-distance)을 보여주며 종간 계통관계 구축의 유용성을 보여주고 있다. 다유전자 유합계통수는 Desmodesmus속 내 6개 이상의 clades 구분을 제안하고 있다. Clade-1에는 D. serratus, unidentified Desmodesmus sp. 1 FBCC-A515, 및 unidentified Desmodesmus sp. 2 FBCC-A1236를 포함하며, Clade-2는 D. communis, D. dispar, D. maximus, D. pannonicus 및 unidentified Desmodesmus sp. 3 (FBCC-A724 와 FBCC-A725)를 포함한다. Clade-3는 D. bicaudatus와 D. intermedius의 2종을, Clade-4는 D. microspina, D. pleiomorphus, D. subspicatus, 및 unidentified Desmodesmus sp. 10 (FBCC-A1279 및 FBCC-A1332)의 4종을, Clade-5는 D. abundans, D. spinosus, unidentified Desmodesmus sp. 4 FBCC-A1293, 및 unidentified Desmodesmus sp. 5 (FBCC-A1277 등)의 4종을, Clade-6는 D. armatus, D. armatus var. longispina, D. opoliensis, unidentified Desmodesmus spp 6~9를 포함한다. 담수생물자원은행(FBCC) 배양주의 새로운 유전자 정보는 뗏목말과 녹조류의 종동정 및 분자생태학적 연구에 활용할 수 있다. 또한 분자계통 결과는 우리나라 Desmodesmus속 녹조류의 종다양성 정보 확대에 기여할 수 있다.